[发明专利]两相阴极电涂层

说明书

本发明涉及一种两相阴极电涂层，它是将两种互不相容的聚合物的水性阳离子分散体淀积于导电性底物上随后烘干而得到。

许多当今的阴极涂层体系采用分散体的形式，它包括有机粘结剂和交联剂的离子荷电混合物。若不用这个树脂混合物，当然亦可以用自交联离子荷电树脂。阴极电涂层组合物用的粘合剂通常是通过用酸进行质子化而转化为可分散性聚合物的碱性含氮树脂，含锍或鏻基团的树脂亦为已知者。除了这些碱性特征外，这些树脂亦必须具有能够和交联组分反应的官能团，这些官能团的例子是酸式氢原子，即如NH和OH基，不饱和烯烃双键、亲二烯体类和双烯类。这些树脂能够从至少带有部分碱性原子的不饱和化合物的聚合或共聚合而制得。通常的选择是由环氧树脂和对环氧乙烷基团有活性的化合物反应而得的加成聚合物。碱性基团通常用一级、二级或三级胺或永久荷电的季铵盐来引入。再者，这样改性的环氧树脂再和增韧性化合物进行反应。

被分散的聚合物的加入亦被讨论过。例如，Moriarity在EP-A-70    550中讨论了从聚环氧树脂和多氧化烯多胺反应产物中获得的分散体，这些反应产物给予涂层组合物以良好流动性和较高的柔韧性以及较高的耐缺陷性。WO86/05196讨论了用于阴极电涂的多氧化烯多胺和单环氧化合物的反应产物。

McIntyre等在EP-A-253    404中讨论了由一种阳离子环氧树脂（它是由多羟基二缩水甘油醚和至少一个双官能酚的反应产物）以及一种任意的嵌段试剂（有一些能转化为阳离子基因的过量的环氧乙烷基因）和环氧化合物为主体的阴极电涂树脂所形成的混合物。这些混合物的优点是它们完全能控制漆膜的厚度，在涉及高建筑体系时尤其是这样。

在所有先有技术体系，其特点在于能增加漆膜弹性的增韧组分同时亦能降低烘干后漆膜的玻璃化转变温度。这点对依赖于温度的性质有不利的影响。例如，防腐蚀性能受到很大的损害，特别是在下面严格的循环曝置试验中，如VDA621-415循环曝置试验，它是在最高温度为40℃下进行;或GM疤斑试验（scab    test）（Fisher    Body    Division    TM-54-26），它在最高温度为60℃下进行。

本发明的目标在于开发一种在循环曝置试验中保持良好的防腐蚀性能的涂层，甚至在高温下仍能如此，而且它具有较高的弹性。

本发明人发现用两相结构涂层可达此目的。

因此，本发明提供此两相阴极电涂层，它可由含有下列物质的混合物的沉积在导电性的基底物质上，然后烘干而形成;

A）缩聚或加聚产物的水性阳离子分散体，

B）具有玻璃化转变温度为-80至20℃的缩聚或加聚产物的水性阳离子分散体，分散体A）及B）的聚合物是互不相容的，

C）可任意地有交联剂、颜料糊、辅助剂和/或添加剂。

下面讨论有关的组分。

适当的组分（A）是缩聚或加聚产物的水性分散体。这种产物可以带有例如季胺基、锍或鏻基等亲水性基团，因而它是水溶性或水分散性的。然而，较有利的是可以使用本领域认可的缩聚或加聚产物，它们含有一级和/或二级羟基和一级、二级和/或三级氨基，其平均分子量为200至20，000，例如氨基环氧树脂、氨基聚（甲基）丙烯酸酯树脂和/或氨基聚亚胺酯树脂。氨基环氧树脂的使用对欲具有高防腐蚀水平的底漆来说较理想。氨基树脂的胺值为30至150时较为有利。胺值的低限为35，最好是50，其高限是120，最好是100。氨基环氧树脂的实例是环氧基最好在末端的含环氧基树脂和饱和的和/或不饱和的二级和/或一级胺或氨基醇的反应产物。这些反应产物能够在烷基部分被至少一个一级和/或二级羟基所改性，被单或双烷基氨基和/或被一级氨基所改性，这一级氨基至少暂时地被酮亚胺化（Ketiminization）保护起来。

所用的环氧树脂可以是任何一种所述的材料，只要它们具有平均分子量为300至6000，并且每个分子平均含有1.0至3.0个环氧基，较理想的是此化合物每个分子平均含有2个环氧基，最好是此环氧树脂的平均分子量为350至5000，特别是350至2000。特别理想的环氧树脂例如是多元酚类的缩水甘油醚（此多元酚类平均每个分子含至少两个酚羟基），它们可以用常用的方法用表卤化醇在碱的存在下醚化而制得。具有较高环氧当量的芳香聚环氧化物可从那些低环氧当量的相应的化合物和多酚类制得，或者亦可另外适当选择酚OH基和表卤代醇的比例。

氨基可以用在本发明领域熟知的常用的反应来引入，诸如在EP134    983，EP165    556和EP166    314等所论述的方法。